Akademik

Теплозащитные материалы

Теплозащитные материалы: в авиастроении — конструкционные материалы, применяемые в качестве пассивного средства защиты какой-либо поверхности ЛА или др. элементов конструкций от аэродинамического нагревания или воздействия горячего газового потока. Различают 3 основных типа Т. м.: абляционные материалы; материалы с высокой эрозионной стойкостью и теплопоглощающей способностью; неразрушающиеся материалы с низкой теплопроводностью и высокой излучаемой способностью.
В авиационной технике в качестве Т. м. обычно используют высокопрочные керамические или органические материалы с наполнителями. Наиболее распространены абляционные Т. м. (см. Абляция). Основные абляционные Т. м. — графит, фенольный стеклопластик, силикат циркония. Конструкционные Т. м. с высокой эрозионной стойкостью эффективны, если они обладают высокой теплопоглощающей способностью, оцениваемой по общему количеству теплоты, затрачиваемой на нагревание материала до температуры плавления. Наиболее эрозионностойкими являются углеродсодержащие Т. м. и вольфрам, применяемые в авиационно-космической технике, например для изготовления вкладышей сопел РДТТ. Неразрушающиеся Т. м. с низкой теплопроводностью и высокой излучательной способностью относятся к многократно используемым средствам пассивной защиты. Так, Т. м. на основе кварцевых волокон с эрозионно-стойким покрытием, содержащим кварц и борид кремния, имеющий плотность 150—250 кг/м3, теплопроводность менее 0,1 Вт/(м(·°)С), степень черноты не менее 0,9, способен десятки часов работать при температуре до 1250(°)С. Рабочая температура Т. м. многоразового использования на основе элементоорганических связующих и неорганических наполнителей при плотности не более 1640 кг/м3 не превышает 1000(°)С.